村庄污水截污工程设计

时间：2024-05-18

孙立建，梅姣姣

(北京良乡蓝鑫水利工程设计有限公司，北京 102400)

1 工程背景

北京市房山区X村沿用着过去雨污合流的方式，将污水直接排入马泉水河，在河左岸共有六处排污点，六处排污点均通过d300钢筋砼管线穿过左岸护河墙壁，直接排入河中。排污点附近建有一座拱桥，右岸为污水处理站。项目区现状情况见图1～3。

图1 项目区现状

图2 排污点示意

图3 拱桥

2 设计方案

2.1 设计标准及规模

X村常住人口为2500人，日用水定额取160 L/(人·d)，折污系数取0.8，则X村日污水量=2500×160×0.8=13.3 m3/h，生活污水总变化系数为2.3，截污倍数取1，则截流后污水量=13.3×2.3×(1+1)=61.2 m3/h。则确定一体化提升泵站规模为65 m3/h。进水管dn400，泵站出水管线为dn160，流速为0.9 m/s。

2.2 平面布置

本工程拟在拱桥附近一处污水出流较大的排污点上游新建截流井1座，通过重力流污水管线接入拟建一体化提升泵站。因左岸护河墙壁上方道路宽度不足1 m，无新建截污管线的空间，固拟沿护河墙壁采用悬挂污水管线的方式，污水采用圆形落水斗承接的方式收集，接入拱桥北侧拟建一体化提升泵站中，而后通过管线悬挂于拱桥上，过河至河右岸，然后向西铺设管线接入污水处理厂预留污水检查井。

2.3 管材、基础及接口形式

本工程泵站进水管，污水重力流管线开槽施工段采用HDPE双壁波纹管，180°砂石基础，管线之间采用承插式橡胶圈接口；压力流管线及河道挡墙、拱桥托架管线采用PE管(PE100级 SDR17 1.0 MPa)，开槽施工段管道基础均采用150 mm厚中砂基础，热熔连接。

2.4 管径、设计坡度

道路铺设重力流管线管径DN400mm，设计坡度1.5‰；河道挡墙、拱桥托架管线管径为dn200mm，设计坡度2‰～8‰；压力流污水管线管径dn160mm。

2.5 管线高程设计

道路开槽施工段重力流污水管线平均埋深2.5 m，压力流污水管线平均埋深1.3 m。

2.6 管道衔接

重力流污水管道采用管顶平接，压力流管道采用管中平接[10]。

2.7 落水斗

落水斗选用铝合金材质，需厂家定制，尺寸440 mm×320 mm，直径160 mm，壁厚1.5 mm，具体见《落水斗设计图》。

2.8 管线托架

河道挡墙、拱桥明设管线采取托架方式，具体做法见03S402-69，托架间距1.5 m，施工时需在每个落水斗以及管线衔接处设置托架。

2.9 管线保温

河道挡墙、拱桥托架明设管线以及压力管线出入地衔接覆土不足1 m的管线需要采取保温措施，保温采用50 mm厚硬质聚氨酯泡沫塑料，油毡玻璃布保护层。

2.10 附属构筑物设计

重力流污水管线检查井做法参见《混凝土模块式排水检查井》(12S522-22)，压力流污水管线检查井井室做法参见图集《混凝土模块式室外给水管道附属构筑物》(12SS508-24)。

混凝土模块井均采用MU 10混凝土模块砌筑，砌筑砂浆采用M 10砌块专用水泥砂浆。灌孔混凝土强度等级为C30 W6，灌孔混凝土采用高流动性低收缩性混凝土。底板混凝土强度为C30 W6 F150，预制盖板混凝土强度为C30，垫层混凝土强度等级C 15，重力流污水检查井中流槽采用C 15混凝土浇筑。混凝土中的含碱量最大限制应符合现行标准《混凝土含碱量限制标准》的规定，最大氯离子含量≤0.15%，最大水胶比≤0.5[8]。

钢筋采用HPB 300级和HRB 400级。图集中所列HRB335级钢筋调整为HRB400。重力流管线检查井混凝土保护层厚度：底板和预制盖板均为40 mm；压力流管线检查井、阀门井混凝土保护层厚度：底板下层为40 mm，底板上层和预制盖板均为30 mm。

各类井的井盖位于车行道路面时采用重型球墨铸铁五防井盖(D400级)，位于非车行道路面、河岸时采用轻型球墨铸铁五防井盖(C250级)，位于道路上的井盖与路面平齐，位于河岸的井盖高出地面30 cm,井盖的选用及承载要求应满足国家标准《检查井盖》(GB/T 23858-2009)的要求，并加装安全网。